精品解析:江苏省苏州市2025-2026学年上学期九年级物理期中阳光测评试题
2025-11-13
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2份
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40页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | 苏州市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 24.16 MB |
| 发布时间 | 2025-11-13 |
| 更新时间 | 2025-11-20 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-11-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54879100.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025~2026学年第一学期阶段性学业水平阳光测评
初三物理
(满分100分,时长100分钟)
一、选择题(本题共12小题,共24分。每小题只有一个选项符合题意)
1. “燃情苏超,致敬平凡生活中追求非凡的你!”下列过程中,守门员对足球做功的是( )
A. 持球蓄势待发 B. 奋力踢出足球
C. 足球在空中飞行 D. 足球被门柱反弹
【答案】B
【解析】
【详解】A.守门员对足球有作用力,但足球保持静止,没有在力的方向上移动距离,守门员没有对足球做功,故A不符合题意;
B.守门员将足球踢出的过程中,对足球有力的作用,且足球在力的方向上通过了距离,所以守门员对足球做了功,故B符合题意;
C.足球在空中飞行的过程中,人对它没有作用力,因此运动员对足球没有做功,故C不符合题意;
D.足球反弹时,是门柱对足球施加了力,守门员没有对足球施加力,守门员没有对足球做功,故D不符合题意。
故选B。
2. 左图是球赛转播摄像机的摇臂,选项中与其不属于同类杠杆的是( )
A. 开瓶器 B. 钓鱼竿
C. 机械臂 D. 筷子
【答案】A
【解析】
【详解】摇臂在工作时,动力臂小于阻力臂,根据杠杆平衡条件可知,是费力杠杆。
A.开瓶器在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故A符合题意;
B.钓鱼竿在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故B不符合题意;
C.机械臂在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故C不符合题意;
D.筷子在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故D不符合题意。
故选A。
3. 下列物理量的估算符合实际的( )
A. 人骑自行车时的功率约为500W
B. 球场照明电灯的额定电压约为36V
C. 家用电冰箱正常工作时的电流约为10A
D. 从地上捡起一个鸡蛋,缓缓举过头顶,对鸡蛋做功约为1J
【答案】D
【解析】
【详解】A.人正常骑车的功率较小,约为60W左右,专业自行车选手比赛中正常骑行的功率约为100W,故A不符合题意;
B.球场照明电灯两端电压与我国家庭电压相同,为220V,故B不符合题意;
C. 家用电冰箱正常工作时的电流大约在0.5A到0.8A之间,故C不符合题意;
D.一个鸡蛋的重力约为0.5N,从地上捡起举过头顶,鸡蛋上升的高度约为2m,则对鸡蛋做功约为,故D符合题意。
故选D。
4. 下列事例与水的比热容大的特性无关的是( )
A. 水是发动机冷却液的主要成分
B. 在河流上建水电站,用水发电
C. 江苏沿海城市夏季常见海陆风
D. 江苏地区昼夜温差比内陆地区小
【答案】B
【解析】
【详解】A.因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以用水冷却汽车发动机,故A不符合题意;
B.在河流上修建水电站用水发电,是将水的机械能转化为电能,与水的比热容无关,故B符合题意;
C.水的比热容比砂石的比热容大,夏天砂石升温快,海面升温慢,内陆的空气受热上升,海面的冷空气流过来补充,形成了海陆风,故C不符合题意;
D.因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得昼夜的温差小,由此使得海边昼夜温差小,故D不符合题意。
故选B。
5. 苏州的精致美景——玉屏山盘山公路。不慕远方,缘山而上,身心畅意。关于图中从A到D的上山线路,说法中正确的是( )
A. 盘山公路是斜面在生活中的应用
B. 盘山公路既可以省力又可以省功
C. 同一游客在B点的重力势能最大
D. 从C到B下山时游客重力不做功
【答案】A
【解析】
【详解】AB.盘山公路相当于简单机械中的斜面,斜面加长了运动距离,但可以省力,根据功的原理可知,不能省功,故A正确,B错误;
C.重力势能与物体的质量和所处高度有关,因此同一游客,质量不变,在最高点D的重力势能最大,故C错误;
D.根据做功的条件可知,重力的方向竖直向下,从C到B下山时游客在重力方向移动了一定距离,因此做功,故D错误。
故选A。
6. 将热茶倒入茶盏,下列说法中正确的是( )
A. 温度从热茶传递给茶盏
B. 热茶温度越高,含有的热量越多
C. 茶盏内能改变的方式与放入冰箱中饮料的相同
D. 随着时间不断推移,最终茶盏的温度将高于热茶
【答案】C
【解析】
【详解】A.热传递的本质是内能的转移,传递的是“内能”,不是“温度”。热茶温度高,内能通过热传递转移给茶壶,不是温度传递,故A错误;
B.“热量”是热传递过程中内能转移的多少,不能说物体“含有热量”,故B错误;
C.热茶倒入茶盏,茶盏吸收热量,茶盏温度升高,内能增加,是通过热传递改变内能;饮料放入冰箱,饮料放出热量,温度降低,内能减少,也是通过热传递改变内能,二者改变内能的方式相同,故C正确;
D.热传递的结果是温度趋于相同,热茶温度高,茶盏温度低,最终二者会达到相同的温度,而不是茶盏温度高于热茶,故D错误。
故选C。
7. 教练通过改变音乐节奏的快慢调节队员的训练强度。从物理视角分析,音乐节奏快慢的改变主要是调节哪个物理量( )
A. 做功的多少 B. 功率的大小 C. 做功的时间 D. 消耗体能的多少
【答案】B
【解析】
【详解】教练可以通过改变音乐节奏的快慢调节队员的训练强度。从物理学视角分析,主要是改变了人的做功快慢,物理上用功率来表示物体做功的快慢,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8. 如图是某小组的物理实践作业——走马灯:点燃蜡烛后,空气被加热上升,从纸杯顶部特殊设计的开口流出,使纸杯转动起来。关于走马灯,下面说法正确的是( )
A. 燃烧越充分,蜡的热值越大
B. 蜡烛燃烧时内能转化为化学能
C. 热空气对纸杯做功后内能增加
D. 热空气的内能转化为走马灯的机械能
【答案】D
【解析】
【详解】A.热值是燃料的一种属性,与燃料的种类有关,与其质量、是否完全燃烧无关,因此燃烧越充分,蜡的热值不变,故A错误;
BD.蜡烛燃烧将化学能转化成空气的内能,空气的内能部分转化为走马灯的机械能,部分转移到周围环境中,故B错误,D正确;
C.热空气对纸杯做功后,将内能转化为纸杯的机械能,其内能减小,故C错误。
故选D。
9. 苏超期间,多个城市进行了无人机表演。无人机的简化电路设计是:当开关S1闭合时无人机的指示灯亮起,再闭合S2时电动机启动,无人机起飞。下列电路设计符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.由电路图可知,开关S1闭合时电动机和指示灯都不工作,再闭合S2时电动机和指示灯同时工作,故A不符合题意;
B.由电路图可知,开关S1闭合时指示灯亮起,再闭合S2时电动机工作,故B符合题意;
C.由电路图可知,开关S1闭合时电动机和指示灯都工作,再闭合S2时会造成电源短路,故C不符合题意;
D.由电路图可知,开关S1闭合时电动机工作,再闭合S2时指示灯亮起,故D不符合题意。
故选B。
10. 某同学探究“影响滑轮组机械效率的因素”,他用质量相同的滑轮做了如图所示的实验,并测算了各次实验的机械效率,下列相关说法中正确的是( )
A. 实验时,可在弹簧测力计静止时读数
B. 实验时,换用不同装置多次实验是为了减小误差
C. 由甲乙可知:滑轮组的机械效率与绳子的绕法有关
D. 由乙丙可知:同一滑轮组提升的物体越重,机械效率越高
【答案】D
【解析】
【详解】A.在实验中,测绳端拉力F时,应竖直向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数,若静止则不能测量摩擦力的影响,故A错误;
B.实验时,换用不同装置多次实验是为了避免实验的偶然性,换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律,故B错误;
C.甲、乙两次实验中绳子绕法不同,提升物重相同,机械效率都是70%,因此,说明滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关,故C错误;
D.乙、丙两次实验可知用的是同一滑轮组,丙中提升的物重较大,乙的机械效率小于丙,说明同一滑轮组提起物重越大,机械效率越高, 故D正确。
故选D。
11. 闭合图中的两个开关,两灯均发光,以下现象不能确定两灯的连接方式的是( )
A. A和B两电压表的示数相等 B. A和C两电压表的示数相等
C. 取下一个灯泡另一个也熄灭 D. 断开一个开关只有一个灯熄灭
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知,A和B两电压表分别测量两个灯泡两端的电压,根据并联电路电压的特点可知,各支路两端电压相等,因此两灯可能是并联;根据串联分压,如两灯的规格相同,则A和B两电压表的示数也会相等,因此不能确定两灯的连接方式,故A符合题意;
B.由图可知,A电压表测量其中一个灯泡两端的电压,C电压表测量电源电压,根据并联电路电压的特点和串联电路电压的特点可知,只有两灯并联时,A和C两电压表的示数相等,故B不符合题意;
C.根据串联电路和并联电路的特点,取下一个灯泡另一个也熄灭,说明两灯相互影响,因此是串联,故C不符合题意;
D.根据串联电路和并联电路的特点,串联电路中任意开关可以控制整个电路,而断开一个开关只有一个灯熄灭,说明此电路是并联,故D不符合题意。
故选A。
12. 球场外路灯由逻辑芯片实现自动光控。逻辑芯片(左图)可获取被采集电路中的电流或电压信息,比较相关信息后芯片向路灯电路发出控制指令;被采集电路(右图)由光敏元件(符号,有光照射时,相当于导线;无光照射时,相当于断路)和指示灯等部件组成。关于“自动光控”以下说法正确的是( )
A. 采集A点电流,若增大,则接通路灯电路
B. 采集B点电流,若增大,则接通路灯电路
C. 采集C点电流,若增大,则切断路灯电路
D. 采集点AC间电压,若增大,则切断路灯电路
【答案】C
【解析】
【详解】AC.据图可知,电路是并联的,且光敏元件与灯泡在同一条支路,根据题意有光照射时,光敏元件相当于导线,电阻最小,此时光敏元件支路的电流最大,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,由于另一条支路的电流不变,则此时干路电流最大,采集A点或C点电流,若增大,则应断开路灯电路,故A错误,C正确;
B.采集B点电流,由于B点与单独指示灯串联,由于并联电路中各支路互不影响,B点电流有无光照射均始终不变,无法判断光照射情况,则不能确定是否接通路灯电路,故B错误;
D.AC间的电压始终为电源电压,无法反映光线变化情况,则不能确定是否切断路灯电路,故D错误。
故选C。
二、填空题(本题共10小题,每空1分,共26分)
13. 使用如图的双滑轮可以有效防止绳子被墙角磨损。图中的两个滑轮都是______滑轮,其实质是______。
【答案】 ①. 定 ②. 等臂杠杆
【解析】
【13题详解】
[1][2]由图可知,滑轮的轴固定不动,说明滑轮为定滑轮,定滑轮不省力也不费距离,只能改变力的方向,其本质是等臂杠杆。
14. 如图是多米诺骨牌,将其按一定间距排列,轻轻碰倒第一张小骨牌,骨牌倒下过程中其重力势能转化为______能,前一张骨牌会将部分能量______(转化/转移)至后一张,如此“连锁反应”,最终使最大的骨牌被推倒。
【答案】 ①. 动 ②. 转移
【解析】
【详解】[1][2]骨牌倒下过程中,质量不变,重心降低,因此重力势能减小,速度变大,因此动能增大,所以其重力势能转化为动能;并且前一张骨牌会将部分机械能转移给后一张,使其倒下,然后如此“连锁反应”,最终使最大的骨牌被推倒。
15. 学习“简单电路”一章后,同学们纠正了一些错误的前概念:图甲中小灯______侧的电流方向标注错误;图乙与______规律不符。
【答案】 ①. 右 ②. 串联电路电流
【解析】
【详解】[1]电池有正、负两个极,在闭合回路中,电流从正极流出,经过用电器后从负极流回电池。所以图甲中小灯右侧的电流方向标注错误。
[2]图乙中两灯泡串联,串联电路中电流处处相等。
16. 南京奥体中心,警用机器狗参与赛事安保。机器狗的动作由其腿部的数个关节电动机协同完成,这些电动机是______联的;机器狗巡逻时,电能主要转化成______能;机器狗充电时,其内置锂电池是电路中的______。
【答案】 ①. 并 ②. 机械 ③. 用电器
【解析】
【详解】[1]机器狗的动作由其腿部的数个关节电动机协同完成,说明这些电动机工作时互不影响,所以这些电动机是并联的。
[2]机器狗巡逻时,消耗了电能,使机器狗获得机械能,即将电能转化为机械能。
[3]机器狗充电时,内置锂电池消耗了电能,因此是用电器。
17. 如图,斜面底端A与B点的距离为1m,B点高度为0.3m,沿斜面向上用2N的拉力F将重为5N的木块从A点缓慢拉到B点,该过程中拉力F做的功是______J,斜面对木块的滑动摩擦力为______N;生活中,车辆以恒定功率在斜坡上行驶时降低速度是为了______。
【答案】 ①. 2 ②. 0.5 ③. 增大牵引力
【解析】
【详解】[1]拉力F做的功为W总=Fs=2N×1m=2J
[2]提升木块做的有用功为W有=Gh=5N×0.3m=1.5J
额外功为W额=W总-W有=2J-1.5J=0.5J
额外功就是克服斜面对木块的滑动摩擦力所做的功,则斜面对木块的滑动摩擦力为
[3]根据可知,功率不变,降低速度,可以增大牵引力,从而顺利地在斜坡上行驶。
18. 如图,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花,用力将活塞迅速下压,棉花会燃烧起来。该过程中的能量转化过程与图______装置相同。已知某单缸汽油机每秒对外做功25次,则它的飞轮转速为______r/min。
【答案】 ①. 乙 ②. 3000
【解析】
【详解】[1]在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花,用力将活塞迅速下压,棉花会燃烧起来。该过程中,将机械能转化为筒内空气的内能,空气内能增大,温度升高,达到棉花的着火点,棉花就会燃烧;图甲,水沸腾时,试管内高温的水蒸气的内能转化为塞子的机械能,水蒸气将塞子顶出去,图乙,汽油机的两个气门都关闭,活塞向上运动,压缩汽缸内的气体做功,将机械能转化为内能,因此空气压缩引火仪中能量转化与图乙中的能量转化相同。
[2]在汽油机的一个工作循环中,飞轮转动2圈,做1次功,该汽油机每秒做功25次,故每秒转动50圈,则该汽油机每分钟的转动圈数为50×60=3000转,即3000r/min。
19. 如图为小张同学整理的电学知识部分结构图,请补充完整,①______;②______。
【答案】 ①. 电能 ②. 电流
【解析】
【详解】[1]电源是提供电能的装置,用电器是消耗电能的装置,所以该空填电能。
[2]电压是形成电流的原因,电阻对电流有阻碍作用,导线输送电流,则该空填电流。
20. 如图是某液体放热过程中温度随时间变化的图像。则第10min时它的内能______(大于/等于/小于,下同)第15min时的内能它在固态、液态时的比热容大小关系为c固_______c液。
【答案】 ①. 大于 ②. 小于
【解析】
【20题详解】
[1]第10min和第15min都处于BC段,即凝固过程,此阶段温度不变,但物质从液态逐渐变为固态,不断放出热量,内能减少,所以第10min时它的内能大于第15min时的内能。
[2]由可知,在相同时间内,若散热情况相同(假设环境散热均匀),则单位时间内放出的热量相同。可以比较温度变化快慢来判断比热容大小,温度变化越快,比热容越小,由图可知,物质在AB段是液态降温过程,0~5min温度下降了2℃,CD段物质凝固为固态,5min内温度下降了4℃,显然固态时温度变化更大,即固态时比热容更小。
21. 图甲所示电路电源电压恒定,仅闭合开关S1,此时电流表A1的示数如图乙所示为______A;再闭合S2,电流表A1的示数变为图丙,此时通过L2的电流为______A,电压表V2的示数______(变大/变小/不变)。
【答案】 ①. 0.3 ②. 0.2 ③. 不变
【解析】
【详解】[1][2][3]由图甲可知,仅闭合开关S1,电路中只有L1工作,电压表V1和V2测电源电压,电流表A1测电路中的电流,此时电流表A1的示数如图乙所示,选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.3A;
再闭合S2,灯泡L1和L2并联,电流A1测干路电流,电流表A2测通过L2的电流,电压表V1和V2都测电源电压,因此电压表V2的示数不变,此时电流表A1的示数变为图丙,选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.5A;根据并联电路电流的特点可知,通过L2的电流为
22. 阅读材料《热电效应》,回答问题
1821年,德国物理学家塞贝克发现在两种不同的金属所组成的闭合回路中,当两接触处的温度不同时,回路中会产生电流,称为“塞贝克效应”。可用图甲热电偶电路描述:把接点D放在冰水中,给接点G加热时,电流表指针偏转。
1834年,法国科学家珀尔帖发现相反情况:给同样的回路通上直流电流时,接头温度一个升高一个降低,产生温差,称为“珀尔帖效应”。可借助其原理图(图乙)来理解:将P型与N型半导体用铜板连接,两面贴上陶瓷片,接上直流电源后,在电流方向是N→P的地方吸热、在P→N的地方放热,半导体材料两端会产生温度差。为了效果更好,会把多对P、N型半导体连接起来同时工作,故其可制冷也可制热。制热时电能一部分用来转移热量,另一部分产生焦耳热,所以热端产生的热量,一部分来自于电能,另一部分来自冷端被吸走的热量,所以它的制热效率大于100%。
(1)图甲中的热电偶实际上是一个电源,它将______能转化成电能;
(2)图乙中二对PN型半导体对是______(串联/并联)连接的;
(3)若用图乙半导体制冷片和塑料盒制作冷藏盒,应将______(A/B)陶瓷片对着盒内粘贴;
(4)若想将(3)中冷藏盒改为“保暖盒”最简单的方法是______,且放热端提供的热量将______(大于/等于/小于)消耗的电能。
【答案】(1)内 (2)串联
(3)A (4) ①. 改变电流方向 ②. 大于
【解析】
【小问1详解】
由材料可知,在两种不同的金属所组成的闭合回路中,当两接触处的温度不同时,回路中会产生电流,所以热电偶消耗了内能,转化成了电能,热电偶的电能是由内能转化来的。
【小问2详解】
由图乙可知,电路中只有一个回路,因此二对PN型半导体对是串联连接的。
【小问3详解】
由材料知,在电流方向是N→P地方吸热、在P→N的地方放热,半导体材料两端会产生温度差。制作冷藏盒需要吸热的部分对着盒内,图乙中A陶瓷片一侧对应的是吸热区域,所以应将A陶瓷片对着盒内粘贴。
【小问4详解】
[1][2]由材料知,在电流方向是N→P的地方吸热、在P→N的地方放热,半导体材料两端会产生温度差。因此将(3)中冷藏盒改为“保暖盒”最简单的方法是改变电流的方向,使原来吸热的地方放热。根据材料可知,制热时热端产生的热量一部分来自电能,一部分来自冷端被吸走的热量,所以放热端提供的热量将大于消耗的电能。
三、解答题(本题共8题,共50分)
23. 按照要求作图(保留作图痕迹)
(1)如图,为防止花盆过重导致支架绕O点转动倾倒,请从支架A处圆孔拉一根铁丝固定到墙上,要求铁丝上的拉力最小。
(2)如图,为使得高铁输电线保持绷直状态,保障列车电极与输电线良好接触,采用了左图所示的坠砣牵引装置。请你在右图中画出滑轮组的绕线方式。
(3)如图,电路中有两个虚线框,请填入电源和电压表符号,使L1和L2串联。
(4)如图,请利用左图信息,用虚线框中多个水果电池共同点亮LED灯(长脚接电池正极且工作电压需达1.25V以上)
【答案】(1) (2)
(3) (4)
【解析】
【小问1详解】
根据杠杆平衡条件,在阻力和阻力臂一定时,动力臂越长,动力越小。所以要使铁丝上的拉力最小,应使从A点到O点的连线作为动力臂(最长动力臂),连接OA,过A点作OA的垂线,方向斜向上拉到墙上,此时铁丝的拉力最小。故作图如下:
【小问2详解】
要使高铁输电线保持绷直,坠砣的拉力通过滑轮组传递给输电线。滑轮组的绕线应从定滑轮开始,先绕过定滑轮,再绕过动滑轮,再连接定滑轮,这样可以利用滑轮组省力的特点,使坠砣的拉力有效传递,保持输电线绷直。故作图如下:
【小问3详解】
要使L1和L2串联,上方虚线框应填入电压表符号,下方虚线框应填入电源符号,故作图如下:
【小问4详解】
要让多个水果电池共同点亮LED灯(LED灯工作电压需达1.25V以上,且长脚接正极),需将水果电池串联起来,因为串联电池组的总电压等于各电池电压之和,能提供更高的电压。故作图如下:
24. 图甲是《墨经》中记载的我国古代提升重物的工具——“车梯”。若利用此“车梯”使80kg的重物在10s内匀速竖直上升2m,所用的拉力为300N,g取10N/kg。求:
(1)过程的有用功?
(2)人做功的功率?
(3)“车梯”的机械效率?
【答案】(1)1600J
(2)240W (3)66.7%
【解析】
【小问1详解】
重物的重力为
提升重物所做的有用功
【小问2详解】
由图可知,承担物重的绳子段数n=4,绳子自由端移动的距离
人做的总功
人做功的功率
【小问3详解】
“车梯”的机械效率
25. 如图是一款家用即热式天然气热水器,它加热效率为50%,热水器进水管的水温为22℃,出水管的水温为42℃,该状态下放出质量为20kg的热水。已知天然气的热值为8.4×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)。求该放水过程:
(1)水吸收的热量;
(2)天然气燃烧放出的热量;
(3)完全燃烧天然气的体积。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
水吸收的热量为
【小问2详解】
天然气燃烧放出的热量
【小问3详解】
完全燃烧天然气的体积
26. 在探究杠杆的平衡条件实验中:
(1)安装杠杆,将其放到水平位置后松手,发现杠杆右端下沉,如图甲,则应将平衡螺母向______调节,直到杠杆在水平位置平衡,这样做可以排除______对实验的影响;
(2)测力计倒置使用时的一种校零方法是:取两个弹簧测力计,先竖直校零后,按图乙所示方式竖直放置,钩对钩拉到某一数值,这时上下两测力计示数略有差别,根据______(相互作用力/二力平衡)的知识,只需调整下面的弹簧测力计,使它们示数相等即可;
(3)如图丙,在A点挂3个重力均为0.5N的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为______N;若始终垂直于杠杆向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度(如图丁)。此过程中,弹簧测力计的示数______(变大/变小/不变);
(4)实验中小明发现用图戊所示的方式悬挂钩码,杠杆也能在水平位置平衡,但老师建议不宜采用这种方式,其主要原因为______。
A. 杠杆不平衡 B. 不方便测量力臂 C. 力和力臂数目过多,不易得出结论
【答案】(1) ①. 左 ②. 杠杆自重
(2)相互作用力 (3) ①. 2 ②. 变小
(4)C
【解析】
【小问1详解】
[1][2]安装杠杆,将其放到水平位置后松手,发现杠杆右端下沉,如图甲,说明右端重,则应将平衡螺母向左调节,直到杠杆在水平位置平衡,这样做可以使得杠杆支点在杠杆自身重力的作用线上,排除杠杆自重对实验的影响。
【小问2详解】
测力计倒置使用时的一种校零方法是:取两个弹簧测力计,先竖直校零后,按图乙所示方式竖直放置,钩对钩拉到某一数值,这时上下两测力计示数略有差别,此时两测力计对彼此的拉力是一对相互作用力,根据相互作用力条件,两测力计对彼此的拉力大小相等,只需调整下面的弹簧测力计,使它们示数相等即可。
【小问3详解】
[1]如图丙,在A点挂3个重力均为0.5N的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,设杠杆上一格的长度为L,根据杠杆的平衡条件则有,解得弹簧测力计的示数。
[2]若始终垂直于杠杆向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度(如图丁)。此过程中,阻力和动力臂不变,阻力臂减小,根据杠杆的平衡条件可知动力变小,即弹簧测力计的示数变小。
【小问4详解】
实验中小明发现用图戊所示的方式悬挂钩码,杠杆也能在水平位置平衡,但杠杆支点左侧钩码数量过多,每个钩码对杠杆的拉力都对应了一个力臂,力和力臂数目过多,不易得出结论,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
27. 为了探究物体的动能大小跟哪些因素有关,同学们设计了如下实验。实验中让小车从斜面上某个高度由静止沿斜面滑下,在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块沿水平方向向右运动直至停止,其中h2>h1,不考虑空气阻力。
(1)实验中是通过观察______来判断______的动能大小的;
(2)比较甲、乙两图,得到的结论是:______。
(3)实验中小车碰撞木块后随木块向前运动一段距离,则开始时小车的重力势能______(大于/等于/小于)木块克服摩擦力所做的功。
【答案】(1) ① 木块移动距离 ②. 小车
(2)当质量相同时,速度越大动能越大
(3)大于
【解析】
【小问1详解】
[1][2]实验中,小车从斜面滚下后撞击木块,小车的动能越大,对木块的撞击力就越大,木块在水平面上被推动的距离就越远,所以通过观察木块移动的距离,就能间接判断出小车的动能大小,这是转换法。
【小问2详解】
比较甲、乙实验可知,小车质量相同,高度不同,即小车到达平面的速度不相同,且甲的高度低,即甲中小车到达水平面的速度小,木块在水平面上被推动的距离近,所以可以得到结论为当物体质量相同时,速度越大动能越大。
【小问3详解】
小车滑下时,小车的重力势能转化为小车的动能,小车碰撞后继续运动,小车的一部分动能转化为木块的动能,木块运动过程中,克服摩擦力做功,最终停下来,所以开始时小车的重力势能大于木块克服摩擦力所做的功。
28. 用如图甲所示的装置,可完成实验乙“探究不同物质吸热升温的现象”和实验二“比较不同燃料燃烧时放出的热量”。(其中a、b、c、d为容器内的物质)
(1)完成实验一时,需要控制物质__________(选填“a、b”或“c、d”)的质量相等。实验中通过_________反映吸收热量的多少;
(2)完成实验二时,物质a、b的__________(选填字母,下同)、物质c、d的__________;
A. 质量相同但种类不同 B. 质盘不同但种类相同
C. 质量与种类都相同 D. 质量与种类都不相同
(3)正确实验后,记录的数据所绘图像如图乙所示。不计热损失的前提下:若为实验一的图像,且c、d两物质在单位时间内吸收热量相同,则它们的比热容之比为__________;若为实验二的图像,则a、b两种燃料的热值之比为__________。
【答案】(1) ①. c、d ②. 加热时间
(2) ①. A ②. C
(3) ①. 1︰2 ②. 5︰3
【解析】
【小问1详解】
[1][2]根据控制变量法的思想,要探究不同物质吸热升温的现象,需控制被加热物质的质量相等,由图甲可知,应控制c、d的质量相等。根据转换法实验中通过比较加热时间来反映吸收热量的多少。
【小问2详解】
[1][2]根据控制变量法的思想,要比较不同燃料燃烧时放出的热量,需控制被加热物质的种类和质量相同,燃料的种类不同、质量相同。因此物质a、b的质量相同但种类不同、物质c、d的质量与种类都相同。故第一空选A,第二空选C。
【小问3详解】
[1]若图乙为实验一的图像,且c、d两物质在单位时间内吸收热量相同,可知都加热4min,吸收的热量相同,c升高了40℃,d升高了20℃,根据Q=cmΔt可知,它们的比热容之比为
[2]若图乙为实验二的图像,则完全燃烧相同质量的a、b两种燃料,c升高了50℃,d升高了30℃,根据Q=cmΔt可知,c和d吸收的热量之比为
Qc︰Qd=5︰3
根据Q=mq可知,a、b两种燃料的热值之比
29. 小明做探究“串、并联电路电流及电压的特点”的实验。
(1)小明用图甲所示的电路探究并联电路中的电流特点:
①实验前,发现电流表指针的位置如图乙所示,应该______;
②解决问题后闭合开关,此时电流表测的是______的电流;
③若想在图甲中只改动一根导线来测L2的电流,请在该导线上画“×”,并改正______。
(2)小明利用图丙探究串联电路中的电压特点:
①测量灯泡L1两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0,若故障可能是由某只灯泡引起的,则发生故障的灯泡及故障类型是______;
②在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后电压表的接线从A点换到C点上,测量灯L2两端的电压,这一做法会造成______;
③正确测出AB、BC、AC两端的电压分别为UAB=1.6V、UBC=1.4V、UAC=3V后,为使结论更具有普遍性,接下来不可行的操作是______,继续实验。
A.交换两灯的位置 B.改变电池的节数
C.再串联一个小灯泡 D.换用不同规格的小灯泡
【答案】 ①. 调零 ②. 干路 ③. ④. 灯泡L2断路 ⑤. 电压表正负接线柱接反 ⑥. A
【解析】
【详解】(1)[1]实验前,发现电流表指针的位置如图乙所示,此时指针没有指在零刻度线上,所以需要对电流表调零。
[2]由图甲可知,电流由电源正极流出,经开关后,一路经过L1,一路经过L2,汇合后经电流表回到电源负极,因此此时电流表测的是干路的电流。
[3]小明想测量通过L2的电流,则电流表应与L2串联,如图所示:
(2)[4]两灯泡都熄灭,可能是某个灯泡断路或两个灯泡都短路,由题意知故障可能是由某只灯泡引起的,所以应该是一个灯泡断路,而且电压表的示数为零,说明电压表与电源的两端不相连,所以故障为小灯泡L2断路。
[5]测量完L1两端的电压后,在测量L2两端的电压时,将电压表A接点连线转接至C接点,这样导致电压表正负接线柱接反了,不能测量出L2两端电压。
[6]为了使实验结论具有普遍性,接下来应进行多次实验,增加数据的多样性,从而使实验结论避免偶然性。
A.交换两灯的位置,两灯两端的电压和电源电压均不变,不符合数据多样性的特点,故A符合题意;
B.改变电池的节数,电源电压改变了,两灯泡两端的电压也会改变,符合数据多样性的特点,故B不符合题意;
C.再串联一个小灯泡,电源电压不变,但两灯泡两端的电压会改变,符合数据多样性的特点,故C不符合题意;
D.换用不同规格的小灯泡,电源电压不变,但两灯泡两端的电压会改变,符合数据多样性的特点,故D不符合题意。
故选A。
30. 学科实践——制作投石机模型
某小组计划制作投石机模型,参加学校的“投石机定位球”比赛,比赛共设两个评价指标如下表:
评价指标
评价等级
优秀
良好
待改进
指标一:投准(5个不同定位点,每个点投2次)
落点在指定区域内(代表进球)7-10次
落点在指定区域内(代表进球)4-6次
落点在指定区域内(代表进球)3次及以下
指标二:投远(最大射程测试)
射程最远
射程较远
射程较近
【史料与参考】
(1)通过查阅史料发现:投石机(图甲)是古人应用杠杆及能量转化原理制造的武器,其最终将石头投出的能量源自配重的______能;
(2)通过网购模型(图乙),有了新的能量转化思路。但因其底座轻且短,发射时抛掷杆撞击挡板,常导致底座的______(前/后)端翘起,甚至整个翻倒。小组最终参考了图丙进行设计制作;
【设计与制作】
小组的设计图及简要说明如图丁,最终模型如图戊。主要改进:将丙图顶部的挡板改成可在三个不同位置安装的挡杆、增加了释放装置等。
小球a
投射角度α/度
15
30
45
60
75
投射距离/米
4.2
5.3
6.4
5.5
4.8
(3)给橡皮筋左端设置3个挂钩,主要是为达成评价指标中的______(投准/投远);
(4)查阅资料时,小组还偶然发现一组研究数据(如表),数据说明投射距离还与______有关,这才有了可变换位置挡杆的设计。参考表二中数据及图丁,理论上将挡杆放在______号安装孔时最利于投远。
【检验与测试】
(5)但是,实测结果却是:其他条件不变时,投射角度越小投射距离越远。在仔细对比分析各角度投出瞬间后发现:投射角越小,______,所以投射距离越远:可见表二规律的成立是有严格前提的;
【反思与评价】
(6)为比赛公平,结合小组研究,请你给裁判组提一个合理建议:______。
当偶然点燃设计灵感,现实与理论的碰撞,让创新有了重量。当探索过程带来思维革新,赢得比赛便成了最微不足道的结果!
【答案】(1)重力势 (2)后
(3)投远 (4) ①. 投射角度 ②. 5
(5)见解析 (6)见解析
【解析】
【小问1详解】
在投石机中,配重被举高,具有重力势能。当投石机工作时,配重下落,其重力势能转化为石头的动能等其他形式的能量,从而将石头投出。所以其最终将石头投出的能量源自配重的重力势能。
【小问2详解】
观察图乙,当抛掷杆撞击挡板时,根据杠杆平衡原理,以底座与地面的接触点为支点,由于抛掷杆施加的力的作用,会使底座产生逆时针转动的趋势,所以常导致底座的后端翘起,甚至整个翻倒。
【小问3详解】
给橡皮筋左端设置3个挂钩,由图可知,不同的挂钩,橡皮筋伸长不同,对抛掷杆的拉力不一样,这样会导致物体投出的距离不一样,所以主要是为达成评价指标中的投远。
【小问4详解】
[1][2]表格数据可以看出,在其他条件相同的情况下,投射角度不同,投射距离不同,所以数据说明投射距离还与投射角度有关。由表中数据可知,投射角度为45°时投射距离最远,观察图丁,当挡杆放在5号安装孔时,能获得接近45°的投射角度,所以理论上将挡杆放在5号安装孔时最利于投远。
小问5详解】
对比抛掷杆顶部投出位置:投射角越小,小足球被投出时的高度越高,重力势能越大,速度越快,动能越大,小球在相同时间内水平方向移动的距离就越远,所以投射距离越远,可见表二规律的成立是有严格前提。
【小问6详解】
为比赛公平,结合小组研究,应控制一些变量,因此裁判组应统一一些条件,如:用同一个小球、用相同规格的橡皮筋,限制投掷杆的长度等。
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2025~2026学年第一学期阶段性学业水平阳光测评
初三物理
(满分100分,时长100分钟)
一、选择题(本题共12小题,共24分。每小题只有一个选项符合题意)
1. “燃情苏超,致敬平凡生活中追求非凡的你!”下列过程中,守门员对足球做功的是( )
A. 持球蓄势待发 B. 奋力踢出足球
C. 足球在空中飞行 D. 足球被门柱反弹
2. 左图是球赛转播摄像机的摇臂,选项中与其不属于同类杠杆的是( )
A. 开瓶器 B. 钓鱼竿
C 机械臂 D. 筷子
3. 下列物理量的估算符合实际的( )
A. 人骑自行车时的功率约为500W
B. 球场照明电灯的额定电压约为36V
C. 家用电冰箱正常工作时的电流约为10A
D. 从地上捡起一个鸡蛋,缓缓举过头顶,对鸡蛋做功约为1J
4. 下列事例与水的比热容大的特性无关的是( )
A. 水是发动机冷却液的主要成分
B. 在河流上建水电站,用水发电
C. 江苏沿海城市夏季常见海陆风
D. 江苏地区昼夜温差比内陆地区小
5. 苏州的精致美景——玉屏山盘山公路。不慕远方,缘山而上,身心畅意。关于图中从A到D的上山线路,说法中正确的是( )
A. 盘山公路是斜面在生活中的应用
B. 盘山公路既可以省力又可以省功
C. 同一游客在B点的重力势能最大
D 从C到B下山时游客重力不做功
6. 将热茶倒入茶盏,下列说法中正确的是( )
A. 温度从热茶传递给茶盏
B. 热茶温度越高,含有的热量越多
C. 茶盏内能改变的方式与放入冰箱中饮料的相同
D. 随着时间不断推移,最终茶盏的温度将高于热茶
7. 教练通过改变音乐节奏的快慢调节队员的训练强度。从物理视角分析,音乐节奏快慢的改变主要是调节哪个物理量( )
A. 做功的多少 B. 功率的大小 C. 做功的时间 D. 消耗体能的多少
8. 如图是某小组的物理实践作业——走马灯:点燃蜡烛后,空气被加热上升,从纸杯顶部特殊设计的开口流出,使纸杯转动起来。关于走马灯,下面说法正确的是( )
A. 燃烧越充分,蜡的热值越大
B. 蜡烛燃烧时内能转化为化学能
C. 热空气对纸杯做功后内能增加
D. 热空气的内能转化为走马灯的机械能
9. 苏超期间,多个城市进行了无人机表演。无人机的简化电路设计是:当开关S1闭合时无人机的指示灯亮起,再闭合S2时电动机启动,无人机起飞。下列电路设计符合要求的是( )
A. B. C. D.
10. 某同学探究“影响滑轮组的机械效率的因素”,他用质量相同的滑轮做了如图所示的实验,并测算了各次实验的机械效率,下列相关说法中正确的是( )
A. 实验时,可弹簧测力计静止时读数
B. 实验时,换用不同装置多次实验是为了减小误差
C. 由甲乙可知:滑轮组的机械效率与绳子的绕法有关
D. 由乙丙可知:同一滑轮组提升的物体越重,机械效率越高
11. 闭合图中的两个开关,两灯均发光,以下现象不能确定两灯的连接方式的是( )
A. A和B两电压表的示数相等 B. A和C两电压表的示数相等
C. 取下一个灯泡另一个也熄灭 D. 断开一个开关只有一个灯熄灭
12. 球场外路灯由逻辑芯片实现自动光控。逻辑芯片(左图)可获取被采集电路中电流或电压信息,比较相关信息后芯片向路灯电路发出控制指令;被采集电路(右图)由光敏元件(符号,有光照射时,相当于导线;无光照射时,相当于断路)和指示灯等部件组成。关于“自动光控”以下说法正确的是( )
A. 采集A点电流,若增大,则接通路灯电路
B. 采集B点电流,若增大,则接通路灯电路
C. 采集C点电流,若增大,则切断路灯电路
D. 采集点AC间电压,若增大,则切断路灯电路
二、填空题(本题共10小题,每空1分,共26分)
13. 使用如图的双滑轮可以有效防止绳子被墙角磨损。图中的两个滑轮都是______滑轮,其实质是______。
14. 如图是多米诺骨牌,将其按一定间距排列,轻轻碰倒第一张小骨牌,骨牌倒下过程中其重力势能转化为______能,前一张骨牌会将部分能量______(转化/转移)至后一张,如此“连锁反应”,最终使最大的骨牌被推倒。
15. 学习“简单电路”一章后,同学们纠正了一些错误的前概念:图甲中小灯______侧的电流方向标注错误;图乙与______规律不符。
16. 南京奥体中心,警用机器狗参与赛事安保。机器狗的动作由其腿部的数个关节电动机协同完成,这些电动机是______联的;机器狗巡逻时,电能主要转化成______能;机器狗充电时,其内置锂电池是电路中的______。
17. 如图,斜面底端A与B点距离为1m,B点高度为0.3m,沿斜面向上用2N的拉力F将重为5N的木块从A点缓慢拉到B点,该过程中拉力F做的功是______J,斜面对木块的滑动摩擦力为______N;生活中,车辆以恒定功率在斜坡上行驶时降低速度是为了______。
18. 如图,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花,用力将活塞迅速下压,棉花会燃烧起来。该过程中的能量转化过程与图______装置相同。已知某单缸汽油机每秒对外做功25次,则它的飞轮转速为______r/min。
19. 如图为小张同学整理的电学知识部分结构图,请补充完整,①______;②______。
20. 如图是某液体放热过程中温度随时间变化的图像。则第10min时它的内能______(大于/等于/小于,下同)第15min时的内能它在固态、液态时的比热容大小关系为c固_______c液。
21. 图甲所示电路电源电压恒定,仅闭合开关S1,此时电流表A1的示数如图乙所示为______A;再闭合S2,电流表A1的示数变为图丙,此时通过L2的电流为______A,电压表V2的示数______(变大/变小/不变)。
22. 阅读材料《热电效应》,回答问题
1821年,德国物理学家塞贝克发现在两种不同的金属所组成的闭合回路中,当两接触处的温度不同时,回路中会产生电流,称为“塞贝克效应”。可用图甲热电偶电路描述:把接点D放在冰水中,给接点G加热时,电流表指针偏转。
1834年,法国科学家珀尔帖发现相反情况:给同样的回路通上直流电流时,接头温度一个升高一个降低,产生温差,称为“珀尔帖效应”。可借助其原理图(图乙)来理解:将P型与N型半导体用铜板连接,两面贴上陶瓷片,接上直流电源后,在电流方向是N→P的地方吸热、在P→N的地方放热,半导体材料两端会产生温度差。为了效果更好,会把多对P、N型半导体连接起来同时工作,故其可制冷也可制热。制热时电能一部分用来转移热量,另一部分产生焦耳热,所以热端产生的热量,一部分来自于电能,另一部分来自冷端被吸走的热量,所以它的制热效率大于100%。
(1)图甲中的热电偶实际上是一个电源,它将______能转化成电能;
(2)图乙中二对PN型半导体对是______(串联/并联)连接的;
(3)若用图乙半导体制冷片和塑料盒制作冷藏盒,应将______(A/B)陶瓷片对着盒内粘贴;
(4)若想将(3)中冷藏盒改为“保暖盒”最简单的方法是______,且放热端提供的热量将______(大于/等于/小于)消耗的电能。
三、解答题(本题共8题,共50分)
23. 按照要求作图(保留作图痕迹)
(1)如图,为防止花盆过重导致支架绕O点转动倾倒,请从支架A处圆孔拉一根铁丝固定到墙上,要求铁丝上的拉力最小。
(2)如图,为使得高铁输电线保持绷直状态,保障列车电极与输电线良好接触,采用了左图所示的坠砣牵引装置。请你在右图中画出滑轮组的绕线方式。
(3)如图,电路中有两个虚线框,请填入电源和电压表符号,使L1和L2串联。
(4)如图,请利用左图信息,用虚线框中多个水果电池共同点亮LED灯(长脚接电池正极且工作电压需达1.25V以上)
24. 图甲是《墨经》中记载的我国古代提升重物的工具——“车梯”。若利用此“车梯”使80kg的重物在10s内匀速竖直上升2m,所用的拉力为300N,g取10N/kg。求:
(1)过程的有用功?
(2)人做功的功率?
(3)“车梯”的机械效率?
25. 如图是一款家用即热式天然气热水器,它的加热效率为50%,热水器进水管的水温为22℃,出水管的水温为42℃,该状态下放出质量为20kg的热水。已知天然气的热值为8.4×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)。求该放水过程:
(1)水吸收的热量;
(2)天然气燃烧放出的热量;
(3)完全燃烧天然气的体积。
26. 在探究杠杆的平衡条件实验中:
(1)安装杠杆,将其放到水平位置后松手,发现杠杆右端下沉,如图甲,则应将平衡螺母向______调节,直到杠杆在水平位置平衡,这样做可以排除______对实验的影响;
(2)测力计倒置使用时的一种校零方法是:取两个弹簧测力计,先竖直校零后,按图乙所示方式竖直放置,钩对钩拉到某一数值,这时上下两测力计示数略有差别,根据______(相互作用力/二力平衡)的知识,只需调整下面的弹簧测力计,使它们示数相等即可;
(3)如图丙,在A点挂3个重力均为0.5N的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为______N;若始终垂直于杠杆向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度(如图丁)。此过程中,弹簧测力计的示数______(变大/变小/不变);
(4)实验中小明发现用图戊所示的方式悬挂钩码,杠杆也能在水平位置平衡,但老师建议不宜采用这种方式,其主要原因为______。
A. 杠杆不平衡 B. 不方便测量力臂 C. 力和力臂数目过多,不易得出结论
27. 为了探究物体的动能大小跟哪些因素有关,同学们设计了如下实验。实验中让小车从斜面上某个高度由静止沿斜面滑下,在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块沿水平方向向右运动直至停止,其中h2>h1,不考虑空气阻力。
(1)实验中是通过观察______来判断______的动能大小的;
(2)比较甲、乙两图,得到的结论是:______。
(3)实验中小车碰撞木块后随木块向前运动一段距离,则开始时小车的重力势能______(大于/等于/小于)木块克服摩擦力所做的功。
28. 用如图甲所示的装置,可完成实验乙“探究不同物质吸热升温的现象”和实验二“比较不同燃料燃烧时放出的热量”。(其中a、b、c、d为容器内的物质)
(1)完成实验一时,需要控制物质__________(选填“a、b”或“c、d”)的质量相等。实验中通过_________反映吸收热量的多少;
(2)完成实验二时,物质a、b的__________(选填字母,下同)、物质c、d的__________;
A. 质量相同但种类不同 B. 质盘不同但种类相同
C. 质量与种类都相同 D. 质量与种类都不相同
(3)正确实验后,记录的数据所绘图像如图乙所示。不计热损失的前提下:若为实验一的图像,且c、d两物质在单位时间内吸收热量相同,则它们的比热容之比为__________;若为实验二的图像,则a、b两种燃料的热值之比为__________。
29. 小明做探究“串、并联电路电流及电压的特点”的实验。
(1)小明用图甲所示的电路探究并联电路中的电流特点:
①实验前,发现电流表指针的位置如图乙所示,应该______;
②解决问题后闭合开关,此时电流表测的是______的电流;
③若想在图甲中只改动一根导线来测L2的电流,请在该导线上画“×”,并改正______。
(2)小明利用图丙探究串联电路中的电压特点:
①测量灯泡L1两端电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0,若故障可能是由某只灯泡引起的,则发生故障的灯泡及故障类型是______;
②在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后电压表的接线从A点换到C点上,测量灯L2两端的电压,这一做法会造成______;
③正确测出AB、BC、AC两端的电压分别为UAB=1.6V、UBC=1.4V、UAC=3V后,为使结论更具有普遍性,接下来不可行的操作是______,继续实验。
A.交换两灯的位置 B.改变电池的节数
C.再串联一个小灯泡 D.换用不同规格的小灯泡
30. 学科实践——制作投石机模型
某小组计划制作投石机模型,参加学校的“投石机定位球”比赛,比赛共设两个评价指标如下表:
评价指标
评价等级
优秀
良好
待改进
指标一:投准(5个不同定位点,每个点投2次)
落点在指定区域内(代表进球)7-10次
落点在指定区域内(代表进球)4-6次
落点在指定区域内(代表进球)3次及以下
指标二:投远(最大射程测试)
射程最远
射程较远
射程较近
【史料与参考】
(1)通过查阅史料发现:投石机(图甲)是古人应用杠杆及能量转化原理制造的武器,其最终将石头投出的能量源自配重的______能;
(2)通过网购模型(图乙),有了新的能量转化思路。但因其底座轻且短,发射时抛掷杆撞击挡板,常导致底座的______(前/后)端翘起,甚至整个翻倒。小组最终参考了图丙进行设计制作;
【设计与制作】
小组的设计图及简要说明如图丁,最终模型如图戊。主要改进:将丙图顶部的挡板改成可在三个不同位置安装的挡杆、增加了释放装置等。
小球a
投射角度α/度
15
30
45
60
75
投射距离/米
4.2
5.3
6.4
5.5
4.8
(3)给橡皮筋左端设置3个挂钩,主要是为达成评价指标中的______(投准/投远);
(4)查阅资料时,小组还偶然发现一组研究数据(如表),数据说明投射距离还与______有关,这才有了可变换位置挡杆的设计。参考表二中数据及图丁,理论上将挡杆放在______号安装孔时最利于投远。
【检验与测试】
(5)但是,实测结果却是:其他条件不变时,投射角度越小投射距离越远。在仔细对比分析各角度投出瞬间后发现:投射角越小,______,所以投射距离越远:可见表二规律的成立是有严格前提的;
【反思与评价】
(6)为比赛公平,结合小组研究,请你给裁判组提一个合理建议:______。
当偶然点燃设计灵感,现实与理论的碰撞,让创新有了重量。当探索过程带来思维革新,赢得比赛便成了最微不足道的结果!
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